分。其中L是指接在OUT1和OUT2之间的线圈盘，而C则为并在L之间的电容C5。电路通过IGBT的高频开关（一般频率在20K-30K）形成LC振荡，从而在L上 形成高频变化的电流，变化的电流又使得L产生变化的电磁波。 以上波形图是根据LC振荡工作原理，绘制的示意图：

T1-T2：IGBT控制极为高电平，IGBT饱和导通，电流I1从电源流过线盘L，电能转换为磁能存储在线盘上。

T2-T3：IGBT控制极为低电平，关断IGBT，由于电感不允许电流突变，电流I2流向电容C5，能量转移到C5，I2减到最小时，也就是线盘的能量全部放完时，VC达到最高。

T3-T4：电容开始通过线盘方向放电，所以此时I3为负向，电容的能量转移线盘上，VC最低时，反向电流I3最大。

T4-T5：此时IGBT开通，但由于感抗的作用，不允许电流突变，负向电流I4继续向电容C5充电直至为0。

所以，在一个高频的周期里，T2~T3的I2是线盘磁能对电容C5的充电电流，T3~T4的I3 逆程脉冲峰压通过L1放电得电流，T4~T5得I4是线盘两端的电动势反向时形成的阻尼电流，因此，IGBT的导通电流实际是I1。

IGBT的电压变化：在静态时，VC为输入电源经过整流滤波后得直流电源，T1~T2，IGBT饱和导通，VC接近地电位，T4~T5，VC为负压，T2~T4，也就是LC自由震荡得半个周期，VC上出现峰值电压，在T3时VC达到最大值。

以上证明两个问题：一是在高频电流得一个周期中，只有I1是电源供给线盘能量的，所以I1的大小就决定加热功率的大小，同时脉冲宽度越大，T1~T2的时间就越长，I1就越大，反之亦然，所以要调节加热功率，只需要调节脉冲宽度；二是LC自由震荡的半个周期是出现峰值电压的时间亦是IGBT的截止时间，也是开关脉冲没有到达的时间，这个时间关系是不能错位的，如果峰值脉冲还没有消失，而开

关脉冲已提前到来，就会出现很大的瞬间电流导致IGBT烧坏，因此必须保证开关脉冲的前沿与峰值脉冲后沿同步。

同步及振荡电路

元件组成：R3，R19，R17，R14，C8，R4，R5，R32，R37，R15，R14，R24，C9，C30，U1（20，19脚）

电磁炉功率控制的核心电路，主要作用是从LC振荡中取得同步信号（注1），根据同步信号振荡产生锯齿波，为IGBT提供前级驱动波形。此电路的输入信号是线盘两端（即CN3和CN4）的谐振波形， U1 的3脚输出控制IGBT前级的PWM信号。

如图所示，其信号取自LC振荡的电容C5两端的分压，一路经过R3、R19、R17、R14和C8得到相位电压A 点，送到单片机20脚；另一路经过R4，R5，R32，R37，R15，R16，R24得到相位电压B 点，送到单片机19脚。单片机得到两者信号，并经过内部处理，从而得到可控制的同步PWM，并从U1 的3脚输出。

检锅

检锅就是检测电磁炉上是否有锅，台湾的厂家称之为负载侦测，也就是把加热的锅具视为电磁炉的负载，是电磁炉电路的一部分。我们的检锅是脉冲法检有锅，就是通过内部信号处理可以检测是否锅具。

其检测过程：开机后，进入功能后PWM（3脚）输出微米级的高电平使IGBT驱动电路启动LC振荡,通过同步反馈网络到单片机内部进行检测来确定是否有锅。

（注1） 同步信号：IGBT在导通时，其C极电压越低，IGBT内部的损耗越小，

反之则损耗越大；当IGBT内部损耗过大，则IGBT内部发热严重而导致烧坏。在理想状态，C极电压为零时开通IGBT，其内部损耗W=UcI=0，但实际上在电磁炉上电后，C极电压不可能为0V，所以，只能取IGBTC极最低的电压时开通IGBT，使IGBT的开关损耗最小。所以，同步信号就是IGBTC极电压最低时的检测信号，也就是最佳的IGBT开通时机。

IGBT高压保护电路

元件组成：R4，R5，R32，R37，R15，R16，R18，U1（18脚）

此部分主要是检测IGBT C极电压，保护IGBT在安全的电压下工作。美的电

磁炉采用的IGBT最高耐压达1200V（如西门子IH20T120和仙童FGA25N120），但设计时一般都留有设计余量，此保护电路IGBT高压动作的电压是1100V峰值。即当IGBTC极的电压超过1100V时，IC（18）脚得到的分压电压变高，经过内部检测将3脚输出的PWM宽度拉低，缩小IGBT驱动占空比，缩短IGBT导通时间，从而降低IGBTC极电压，达到保护IGBT的目的。

在一定的条件下，IGBT的C极导通时间越长，电磁炉的功率越大，IGBT的C极就越高。目前我们采用的锅具有304不锈钢和430不锈铁，304不锈钢的磁阻非常大，430的磁阻小很多，所以，要达到相同的功率，304的驱动脉宽将远小于430锅具；使用430锅具时，IGBT的C极承受的高压远大于使用304锅具。所以，经常反映430锅具的功率无法达到额定的功率2000W，而304却轻易达到2500W甚至更高，就是与此电路保护有关。

如图，IGBTC极电压经过R4、R5、R32、R37、R15, R16，分压后再经过R18到U1 18脚。在设计中或生产中，若要提高IGBT保护电压而提高430的功率，可以减小R16。但不管如何，务必谨慎，确保IGBT的C极高压不高于1100V，否则，提高了功率却也提高了产品维修率。

PWM脉宽调控电路